曾卫东
,
徐斌
,
何德华
,
梁晓波
,
李世琼
,
张建伟
,
周义刚
稀有金属材料与工程
基于动态材料模型(DMM),建立了Ti2AlNb基合金(Ti-22A1-25Nb)在温度940℃～1060℃,应变速率0.001 s-1～10s-1范围内的加工图,并利用该图分析了合金的高温变形特性.结果发现:在温度940℃～970℃,应变速率0.4 s-1～10 s-1和温度970℃～1060℃,应变速率1 s-1～10 s-1范围为流动失稳区,前者范围内主要发生绝热剪切变形和45°角剪切开裂,功率耗散率达到最小值;后者区域内以局部塑性流动和纵向开裂为主,功率耗散率小于33%.热加工图的其余部分为塑性加工的"安全区",主要发生再结晶.在温度940℃～970℃,应变速率0.001 s-1～0.4 s-1范围,以a2/O相板条球化为主;在温度970℃～1030℃,应变速率0.001 s-1～1 s-1范围,功率耗散率为35%～45%,呈现连续再结晶特征.在温度1030℃～1060℃,应变速率0.001 s-1～0.1 s-1范围,功率耗散率为45%～66%,达最大值,发生连续再结晶晶粒长大.
关键词:
Ti2AlNb基合金
,
Ti-22Al-25Nb
,
加工图
,
开裂
,
绝热剪切变形
,
再结晶
朱斌
,
曾卫东
,
江悦
,
李冬
,
王伟
,
张建伟
,
梁晓波
材料热处理学报
刈B2相区等温锻造后的Ti-22Al-25Nb合金在热处理中的显微组织特征参数进行定量分析.用图像分析软件Image-ProPlus测量J了各个相的体积分数、初生粗板条O相以及次生细板条O相的宽度及长度,采用多元线性回归的方法建立了显微组织特征参数与显微硬度的定量关系模型.结果表明:合金的显微组织主要取决于热处理制度.粗板条状O相通过固溶处理得到,较细的次生针状O相通过时效处理调节.初生粗板条O相的宽度和体积分数通过固溶处理控制;而二次析出的针状O相通过时效处理来调节.实验结果与统计分析表明,显微组织特征参数与显微硬度之间满足线性关系.
关键词:
Ti2AlNb基合金
,
热处理
,
组织演变
,
显微硬度
田伟
,
钟燕
,
梁晓波
,
张建伟
,
曾卫东
材料热处理学报
研究了Ti-22Al-25 Nb合金环形件的制备工艺和组织性能关系.结果表明:Ti-22Al-25 Nb合金增加棒材改锻的次数可提高组织均匀性,细化晶粒,从而显著提高合金的室温塑性.对棒材在α2 +B2 +O三相区(970℃)和α2+B2两相区(1050℃)轧制可分别获得双态组织和板条组织的环形件.两种组织的室温抗拉强度均在1100 MPa以上,室温伸长率在6.5％以上.两种组织相比,双态组织具有更高的强度,而板条组织的塑性更好.根据试验结果,Ti-22Al-25Nb合金在生产应用时,棒材的锻造镦拔次数应不低于8次,环形件轧制应选择在α2+ B2两相区(1050℃).
关键词:
Ti2AlNb基合金
,
显微组织
,
成形工艺
,
拉伸性能
姚泽坤
,
谭立军
,
郭鸿镇
,
张建伟
,
梁晓波
中国有色金属学报
对比电子束焊接和线性摩檫焊接的Ti2AlNb/TC11双合金试样在焊接态与等温变形和热处理耦合作用后结合界面的组织与力学性能.结果表明:等温变形和热处理耦合作用可细化电子束焊接Ti2AlNb/TC11双合金结合界面的晶粒粒径,显著提高冲击韧性值约72%;等温变形和热处理耦合作用除可明显改变均匀线性摩擦焊接Ti2AlNb/TC11双合金结合界面的化学成分外,还可平缓地连续过渡为改变界面区域突变的显微组织,并大幅提高结合界面的抗拉强度和塑性.
关键词:
双合金
,
等温变形
,
界面组织
,
力学性能
张建伟
,
张海深
,
张学成
,
梁晓波
,
程云君
,
李世琼
稀有金属材料与工程
研究Ti-23A1-17Nbat%,下同)合金在不同热处理条件下形成的双态组织的微观细节特征及其形成规律,分析双态组织细节特征对力学性能的影响,探讨综合改善合金拉伸性能和高温持久性能的途径.结果表明,经α2+曰2两相区温度变形的该合金,通过固溶处理/连续冷却和固溶快冷+时效两种方式的热处理均可形成双态组织.其中固溶快冷+时效方式可以实现O相板条数量、尺寸、分布及排列更有效的控制,时效温度的降低有助于板条的细化和混乱排列.在α2相等轴颗粒形貌及体积分数基本一致(约15%～20%)的情况下,O相板条体积分数的增加有利于合金高温持久性能的显著提高,但会造成合金室温拉伸延伸率的下降;O相板条的细化有利于合金室温和高温拉伸性能的同时改善,但使高温持久性能有所降低;通过1060℃固溶处理/油淬+850℃时效处理获得的双态组织具有强度、塑性和高温长时性能的最好匹配.
关键词:
Ti-23Al-17Nb合金
,
双态组织
,
力学性能
周伟
,
姚泽坤
,
谭立军
,
郭鸿镇
,
张建伟
,
梁晓波
稀有金属材料与工程
通过改变等温变形工艺参数探讨了焊缝显微组织的变化机理与焊件的室温拉伸性能.结果表明:在较低应变速率下,以较大变形量变形时,焊接界面晶粒细化与位错切过晶界和晶内的O/α2相条及O/α2发生拉长、颈缩而断开的机制有关,变形量小时则主要以位错切断晶界及晶内O/α2条为主.应变速率低(10(-4)S-(1))和高(10(-2)S(-1))时,出现的粗细不同条状.O/α2相是与动态再结晶的响应速率有关.在980℃,以10(-2)～10(-4)s(-1)应变速率和30%～50%变形Ti2AlNb/TC11双合金焊接接头,可得到高于TC11合金的室温强度.
关键词:
Ti2AlNb/TC11双合金
,
等温变形
,
电子束焊接
张建伟
,
梁晓波
,
程云君
,
曾卫东
,
薛强
稀有金属材料与工程
对成分为Ti-22Al-25Nb (at％)的Ti2AlNb合金在近β等温锻造与锻后热处理过程中的组织转变规律及其对力学性能的影响进行了研究.结果表明,经近β等温锻造/空冷后,合金获得由少量均匀分布的α2相等轴颗粒和转变B2相基体(基体中含有排列杂乱的细小O相板条)构成的双态组织.锻后经960℃及其以上温度处理/水冷的合金再经时效处理后,依然具有双态组织;而经940℃及其以下温度处理/水冷的合金再经时效处理后,则获得由少量均匀分布的d2相等轴颗粒、粗大和细小两种尺寸的O相板条以及B2相基体构成的三态组织.三态组织中的粗大板条造成合金的强度有所下降,但塑性、持久、断裂韧性和疲劳性能均有不同程度的提高,其各项力学性能的匹配好于双态组织.
关键词:
Ti2AlNb合金
,
近β锻造
,
三态组织
,
性能匹配
柯于斌
,
段辉平
,
梁晓波
,
张建伟
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2009.06.017
利用透射电子显微镜和能谱,研究电子束焊接过程中Ti_2AlNb基合金显微组织演变过程以及焊缝区组成、焊后热处理对接头显微组织的影响.结果表明:焊接过程中焊缝区Al元素损失较为严重,这有利于B_2相的形成而不利于O相的形成,使得接头焊缝区主要由B_2和α_2两相组成;在随后的热处理过程中,焊缝区的B_2相转变为β相和板条状的O相,使焊缝区由α_2、O和β相组成.
关键词:
Ti_2AlNb基合金
,
电子束焊接
,
显微组织
韩积亭
,
程云君
,
梁晓波
,
张建伟
,
李世琼
中国有色金属学报
在1 000 ℃和1 020 ℃对铸造合金保温3 h后空冷,研究不同热处理温度对铸造Ti-23Al-17Nb(摩尔分数,%)合金组织和拉伸性能的影响.结果表明:铸造合金为等轴晶,晶界和晶粒内均析出呈网篮状魏氏组织的α2板条;经热处理后,晶粒内细小的α2板条充分析出,晶界处连续的α2相断开;随着处理温度的提高,析出的α2板条数量随之减少,板条宽度随之增加;热处理能提高合金的抗拉强度和伸长率,经1 020 ℃,3 h,AC热处理后试样的伸长率达到4%,其拉伸断口主要是由沿晶断裂和准解理断裂组成.
关键词:
Ti-23Al-17Nb合金
,
热处理
,
组织
,
拉伸性能
程云君
,
韩积亭
,
张建伟
,
梁晓波
中国有色金属学报
在α2+B2相区制作Ti-23Al-17Nb合金饼材,观察饼材纵断面不同区域的微观组织.对沿径向截取的拉伸试样进行不同固溶温度+850 ℃、16 h、AC时效处理,测试其拉伸性能.对最佳热处理制度处理试样进行不同温度拉伸性能,600 ℃和650 ℃持久性能和650 ℃,100 h热暴露的稳定性等进行测试.结果表明:采用该工艺制作的饼材的组织比自由锻饼材的组织更均匀;经(1 040 ℃,2 h,AC)+(850 ℃,16 h,AC)热处理后,饼材的综合性能良好,可作为航空和航天等领域的备选用材.
关键词:
Ti-23Al-17Nb
,
饼材
,
组织
,
性能
